SERPIC

Forurensende stoffer i avløpsvann fra renseanlegg kan omfatte reseptbelagte og reseptfrie legemidler, produkter til personlig pleie og kjemikalier som brukes i landbruk og industri, samt patogener, antimikrobielt resistente bakterier (ARB) og antibiotikaresistensgener (ARG). På engelsk kalles slike nye miljøgifter for contaminants of emerging concern (CEC-er).

SERPIC-prosjektet (Sustainable Electrochemical Reduction of contaminants of emerging concern and Pathogens in wastewater treatment plants effluent for Irrigation of Crops) tar sikte på å utvikle teknologi for å redusere CEC-er i avløpsvann fra konvensjonelle renseanlegg og sørge for trygt vann til jordbruksvanning .

SERPIC skal utvikle en helhetlig teknologi, basert på flerbarrieretilnærming, for å behandle avløpsvann fra renseanlegg slik at man oppnår størst mulig reduksjon av CEC-er.

Prosjektet vil bruke nanofiltreringsteknologi med membran for å redusere CEC-er i gjennomstrømmingsvannet med minst 90 %, samtidig som næringsstoffene beholdes. Til vannet som brukes til jordbruksvanning (pil A i bildet over), vil det legges til desinfeksjon med elektrokjemisk produsert klordioksid. CEC-ene i det forurensede konsentratet (retentatet) vil reduseres med minst 80 % ved hjelp av lysdrevet elektrokjemisk oksidasjon. Når dette slippes ut i vannsystemet (pil B), vil det bidra til å forbedre kvaliteten på overflatevannet.

Et prototypisk renseanlegg vil bli satt opp og evaluert for irrigasjon ved bruk av plantepotter i langtidstester. Det vil også bli gjennomført en undersøkelse av spredningen av CEC-er på fire demonstrasjonssteder i Europa og Afrika. Undersøkelsen vil inkludere en detaljert vurdering av lokale forhold og omgivelser. Det vil utvikles overføringskonsepter for å gjøre det mulig å tilpasse teknologien til andre regioner, spesielt lav- og mellominntektsland.

Det overordnede målet med SERPIC-prosjektet er å undersøke og redusere spredningen av CEC-er, antibiotikaresistente bakterier og antibiotikaresistensgener (ARG), med fokus på nye vannkilder for matproduksjonen.

Målene (av høyest relevans for NIVAs prosjektrolle) er:

• Utvikle en forbedret nanofiltreringsteknologi som effektivt kan skille ut CEC fra næringsstoffene som er viktige for avlingene under vanning
• Identifisere optimale driftsforhold for høy utskilling av utvalgte CEC-er, spesielt ARG-er, under nanofiltrering
• Teste og evaluere ytelsen til kommersielt tilgjengelige membraner i tverrstrømningssystemer i benkskala og/eller pilotskala ved bruk av ekte avløpsvann fra renseanlegg
• Identifisere egnede behandlingsmetoder for nanofiltreringskonsentrat
• Velge de mest lovende og best ytende membranene for prototypetesting i et demonstrasjonscase
• Legge til rette for oppbygging og testing av prototypen med hensyn til nanofiltreringskomponenten

Prosjektet ledes av Fraunhofer-Gesellschaft e.V. (Fraunhofer IST + ISE), med partnere fra Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM), Università degli Studi di Ferrara (UNIFE), Universidade do Porto (UP), Stellenbosch University (SU), AdP VALOR, Serviços Ambientais, SA (AdP), SolarSpring GmbH (SSP) og NIVA.